Izmeneniya diametra Betel'geize so vremenem.30.06.2009 12:12 | N.T. Ashimbaeva/GAISh, Moskva
Po novym dannym zvezda Betel'geize (krasnyi sverhgigant v sozvezdii Oriona) za poslednie 15 let umen'shilas' v svoih razmerah primerno na 15%, i prichiny etogo ne do konca ponyatny.
Betel'geize - krasnyi sverhgigant, massivnaya zvezda, v 15-20 raz bolee tyazhelaya, chem Solnce. Betel'geize nahoditsya na konechnoi stadii zhizni zvezdy, kogda proishodit razduvanie zvezdy, i ee razmery mogut uvelichivat'sya v sotni raz po sravneniyu so svoim pervonachal'nym znacheniem. Esli Betel'geize raspolozhit' v centre Solnechnoi sistemy, to ee krai budet dostigat' orbity Yupitera. Takie zvezdy v processe evolyucii mogut vzryvat'sya kak Sverhnovye, ili, kak vozmozhnyi variant, mozhet nastupit' kollaps zvezdy s obrazovaniem chernoi dyry bez moshnoi vspyshki.
Betel'geize vhodit v desyatku samyh yarkih zvezd nashego neba, i stala pervoi zvezdoi, u kotoroi izmeren diametr (v 1921 godu po opticheskim dannym on sostavlyal 0″.047). I po sei den' etot sverhgigant yavlyaetsya edinstvennoi zvezdoi, kotoraya na snimkah kosmicheskogo teleskopa Habbla vidna kak disk, a ne kak tochechnyi ob'ekt.
Interferometricheskie nablyudeniya, provodivshiesya ranee, byli shirokopolosnymi, i poetomu nablyudaemye izmeneniya v radiuse - vesh' ponyatnaya i predskazuemaya, bol'shoe vliyanie na rezul'tat okazyvali spektral'nye linii gaza, soderzhashegosya v okruzhayushei obolochke, a takzhe pogloshenie pyli. Vydelit' nepreryvnyi spektr bylo problematichno. I poetomu nablyudaemye variacii diametra v diapazone dlin voln ot opticheskih do 3 mkm inogda prevyshali 50%.
Novye issledovaniya osnovany na dannyh, sobrannyh s ispol'zovaniem Infrakrasnogo prostranstvennogo interferometra v Berkli (Infrared Spatial Interferometer, ISI). Interferometr predstavlyaet soboi konstrukciyu iz treh 65-dyuimovyh (1.65 m) teleskopov, rabotayushih v srednem diapazone infrakrasnyh voln. Maksimal'naya baza interferometra - 70 m, chto na dline volny v 11 mkm pozvolyaet poluchit' razreshenie v 0.003 sekund dugi. Betel'geize okruzhen protyazhennoi obolochkoi, sostoyashei iz pyli i gaza, poetomu izmerenie diametra zatrudneno. Poetomu i byl ispol'zovan infrakrasnyi diapazon, dlya kotorogo eta obolochka prozrachna.
Risunok 1. Izobrazhenie Betel'geize bylo pervym pryamym izobrazheniem zvezdy, isklyuchaya izobrazhenie Solnce, poluchennoe s pomosh'yu kosmicheskogo teleskopa Habbla. Al'fa Oriona - krasnyi sverhgigant, raspolozhennyi na rasstoyanii v 600 svetovyh let ot Zemli. (Izobrazhenie: Andrea Dupree (Harvard-Smithsonian CfA), Ronald Gilliland (STScI), NASA i ESA).
Nachinaya s 1993 goda diametr Betel'geize izmenilsya s 11.2 a.e. do velichiny 9.6 a.e. T.e. zvezda umen'shilas' v razmerah na 15 procentov. Eto oznachaet, chto proizoshlo umen'shenie radiusa zvezdy, ravnogo radiusu orbity Yupitera, na rasstoyanie, sopostavimoe s radiusom orbity Venery. Pri etom vidimaya yarkost' zvezdy umen'shilas' neznachitel'no.
Risunok 2. Izmeneniya diametra Betel'geize, izmerennye na volne v 11.15 mkm v techenie 15 let. (Izobrazhenie: C. H. Townes et al.)
Pochemu proizoshlo sokrashenie zvezdy v razmerah, ne do konca ponyatno. My ne znaem, v chastnosti, tot scenarii, po kotoromu proishodit evolyuciya krasnogo sverhgiganta na poslednei stadii ego sushestvovaniya. Eto mogut byt', naprimer, dolgovremennye oscillyacii diametra zvezdy. Ili - eto pul'saciya zvezdy, kotoraya do sih por ne nablyudalas'. Ili zhe - eto pervaya vestochka togo, chto zvezda umiraet. Mozhet byt' imeet mesto nestabil'nost' vnutri zvezdy, kotoraya privodit k ee kollapsu, mozhet byt' proizoshel vybros veshestva.
Ne isklyucheno, chto eto artefakt, t.e izmeneniya radiusa tol'ko kazhushiesya. I nablyudaemye izmeneniya - rezul'tat neodnorodnostei poverhnosti samoi zvezdy; iz-za vrasheniya eta neodnorodnost' menyaet polozhenie, i kak rezul'tat - obshaya svetimost' zvezdy izmenyaetsya. Esli razlichnye uchastki zvezdy imeyut raznuyu temperaturu, to nablyudaya ee pod raznymi uglami ili iz-za ee vrasheniya, my budem v raznye vremennye intervaly nablyudat' uchastki, imeyushie raznicu v temperature, kotoraya v izmereniyah budet interpretirovat'sya kak izmeneniya v diametre. Modelirovaniya poverhnosti sverhgigantov privodyat k vyvodu, chto takie zvezdy nesferichny, skoree pohozhi na kartofelinu nepravil'noi formy. Predpolagaetsya, chto Betel'geize imeet period vrasheniya v 18 let, t.e. otnablyudeno men'she odnogo perioda. Drugaya vozmozhnost': uchenye otnablyudali ne istinnyi diametr zvezdy, a nekii sloi plotnogo molekulyarnogo gaza, dvizheniya kotorogo i sozdayut vidimost' izmeneniya istinnogo razmera zvezdy.
Charles Townes (Nobelevskii laureat) planiruet prodolzhat' monitoring Betel'geize v nadezhde naiti kakuyu-to sistematiku v menyayushemsya diametre, a dlya uluchsheniya vozmozhnostei pribora dobavit' special'nyi spektrometr na osnovnoi interferometr. Rezul'taty raboty opublikovany v Astrophysical Journal Letters.
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
Betel'geize - diametry zvezd - interferometr
Publikacii so slovami: Betel'geize - diametry zvezd - interferometr | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> | |
